Augalų vertė. Testo vykdymo užduotys ir gairės
Konkurencija tarp skirtingų augalų rūšių turi įtakos kelių rūšių kultūrų egzistavimo ypatybėms, pavyzdžiui, tarp piktžolių ir kultūrinės floros.
Šie konkurenciniai santykiai yra daug sudėtingesni nei tie, kurie atsiranda rūšies viduje. Taip yra dėl to, kad rūšys viena nuo kitos skiriasi ne tik morfologinėmis ir fiziologinėmis savybėmis, bet ir konkurencingomis, taip pat aplinkos reikalavimais įvairiems aplinkos veiksniams, atsparumu ligų sukėlėjams ir žemės ūkio kenkėjams ir pan. Keisdami buveinę taip pat galite pasiekti, kad pasikeistų santykių tarp rūšių pobūdis. Pietiniuose Tadžikistano regionuose su mėlynųjų sorų ir liucernos pasėliais atlikti eksperimentai leido apskaičiuoti, kad be tręšimo soros gali užauginti tik 20 g sausos masės tuo metu, kai liucernos rodiklis buvo 7 kartus didesnis. Mineralinio azoto mitybos sąlygomis soroms biomasės susikaupimas išaugo iki 160 g.Tą pačią valandą liucernos sausosios masės intensyvumas sumažėjo iki 100 g.
Augalai ir jų konkurencingumas – ką dar prisiminti
Fitoasociacijose, kur dominavimas aiškiai išreikštas daugiau nei vienoje rūšyje, gebėjimas išlaikyti konkurencines pozicijas labai žemas tuo pačiu metu seniems asmenims ir jauniems žmonėms. Tai galima pateisinti dideliu augalų organizmų mirtingumu senatvinėse arba senatvinėse grupėse ir tarp augančių egzempliorių (jauniklių grupėje). Eksperimentais, vėlgi Tadžikistano žemėse su mėlynąja sora, pavyko nustatyti, kad pasėjus į įvairių javų ir ankštinių augalų sėklų mišinį, 3-4 metų pabaigoje ji visiškai išmušama iš sėjos. Žolės dangoje, net neįvedant mineralinės mitybos, gali išsilaikyti iki 8 metų.
Įtakos augalų atsparumui turi ir kelios augalų vegetacinių plotų atkarpos, jų dažnis ir dažnis. Paprastai kuo dažniau tai atsitinka, ypač tiems, kurių dauginimasis daugiausia vyksta sėklomis, tuo mažesnis konkretaus augalo gebėjimas konkuruoti. Juk, kaip sako liaudis: "Šventa vieta niekada nebūna tuščia!" Šioje situacijoje veikia tas pats principas. Augalai, kurie dauginasi vegetatyvinėmis kūno dalimis, po juo nepatenka.
Piktžolės, patekusios į kultūrinius augalus, demonstruoja gana gerus konkurencijos polinkius dėl didesnio ekologinio valentingumo aplinkos sąlygoms. Todėl išskirtinai kompetentingi žemės ūkio metodai gali veiksmingai įveikti šią problemą. Ir jie turėtų būti statomi atsižvelgiant į tam tikrų rūšių biologijos ypatumus, nuo kurių imamasi šių priemonių.
Manoma, kad tinkamiausias laikas jas pradėti yra derliaus nuėmimo laikotarpis, t.y. nuo vasaros-rudens įdirbimo būsimiems augalams. Tuo pačiu metu bus veiksminga į dirvą įterpti herbicidų, kurie padėtų kovoti su piktžolėmis. Šias procedūras patartina atlikti kasmet, kol piktžolės visiškai išnaikintos jūsų žemėje.
Iki šiol sukurta šiuolaikiniai metodai kenkėjams ir piktžolėms naikinti, kurių sistemingumas ir aktualumas turi įtakos kokybiškam jų įgyvendinimo rezultatui. Paprastai jie skirstomi į tris grupes:
- agrotechnikos;
- cheminė medžiaga;
- biologinės.
Reikia pasakyti, kad tik visapusiškas ir sistemingas požiūris į šią problemą gali duoti teigiamą rezultatą. Lygiai taip pat, kaip to negarantuoja ilgą laiką taikant tuos pačius metodus. Pastaruoju atveju tai gali sukelti dar daugiau nepageidaujamų pasekmių nei anksčiau.
Alelopatija arba cheminė kova tarp augalų
Kelių rūšių sudėtinguose pasėliuose tarp augalų individų vyksta cheminė sąveika. Jie pasireiškia augalų į dirvą išskiriamų medžiagų, kurios susikaupusios joje ir sukelia dirvožemio nuovargį, įtaka. Be to, gali būti, kad šie sekrecijos produktai veikia tiesiogiai, siekdami slopinti netoliese esančią florą. Dėl didelio augalų bendrijų cheminio aktyvumo netgi atsirado naujas terminas - alelopatinis dirvožemio nuovargis, reiškiantis kaupimosi procesą. cheminiai junginiai biologinės kilmės iki labai toksiškos koncentracijos, galinčios užtikrinti Neigiama įtaka paveikti kaimyninių individų gyvybinę veiklą, taip pat sukelti vienakryptį fitopatogeninės mikrofloros augimą.
Tokį cheminį poveikį gali sukelti medžiagos, kurios yra pakankamai judrios dirvožemio tirpale, pavyzdžiui, fenolio junginiai. Tačiau be žalos, kurią jie gali atnešti, jis veikia kaip cheminis ginklas daugeliui augančių piktžolių. Nustatyta, kad miežių pasėliai yra mažiau jautrūs tam tikrų piktžolių atakoms dėl perkūnijos alkaloido išskyrų, kurioms pastarosios yra labai jautrios.
Tačiau ne visi žemės ūkio augalai yra tokie chemiškai aktyvūs. Tarp kitų šia savybe besiskiriančių atstovų galima paminėti grikius, kanapes, rugius. Dar praėjusio amžiaus viduryje buvo įrodyta, kad kelerius metus tame pačiame lauke augant liucernai dirvožemyje kaupiasi saponinai – kompleksinės azoto neturinčios medžiagos, pasižyminčios geromis paviršinio aktyvumo savybėmis. Jie savo ruožtu slopina, pavyzdžiui, medvilnės sėklų dygimą.
Tačiau net ir turint tokią mūsų kultūrinių atmainų savybę, negalima persistengti. Kasmet rekomenduojama kaitalioti pasėlius, kad būtų išvengta stipraus dirvožemio nuovargio. Dažnai tai gali sukelti lubinai.
Kviečių auginimas monokultūroje reiškia, kad dirvožemis prisotinamas fenoliais. Tos pačios kultūros, kaip ir vynuogės, bulvės, kukurūzai, ryžiai, tabakas, nelabai vargina dirvos, todėl leidžiama juos auginti kaip monokultūrą.
Tačiau ne tik kultūrinė flora yra chemiškai aktyvi prieš savo biologinius konkurentus. Galima ir priešingai, kai laukinės rūšys kovodamos su jais naudoja tą pačią priemonę. Ryškiu tokio poveikio pavyzdžiu galima pavadinti alelopatinį šliaužiančių kviečių želmenų, mari baltųjų arba quinoa ir krabžolių aktyvumą ant kukurūzų.
Arklio rūgštynės neigiamai veikia daugelį žemės ūkio augalų, kurių fenoliai geba stabdyti sorgų ir kukurūzų augimą. Pastebėtina, kad tokiu būdu ji pašalina ir savo konkurentus dėl buveinių. Tas pats laužas ar piemens maišas šio spaudimo neatlaiko ir dažniausiai užleidžia vietą.
Jam savo veiklumu nenusileidžia ir salotinės garstyčios. Ir tai buvo pastebėta seniai naudingą turtą tarp bulvių ar pomidorų eilių augančius svogūnus, kad apsaugotų juos nuo fitoftoros atakų. Kopūstai, pasodinti į vynuogių praėjimus, gali tai gerokai slopinti.
Įdomu, kaip Indija kovoja su medvilnės šaknų puvinio problema. Tai palengvina pupelių sodinimas tarp eilių, o tai žymiai sumažina paveiktų individų procentą tarp šios kultūros.
Dabar per daugelį metų bandymų sukaupta daug duomenų, kaip augalai, koncentruodami savyje tam tikrus junginius, gali paveikti savo rūšį ir kitas piktžolių rūšis, daryti įtaką jų augimui, bakterijų azoto pasisavinimui, sėklų dygimui. Mažai kas girdėjo ir savo patirtimi išbandė senamadišką būdą kovoti su Kolorado vabalų atakomis prieš bulves. Norėdami tai padaryti, viskas ant visko, ko jums reikia, kad būtų galima pasėti bitkrėsles savo praėjimuose, o tai gali žymiai padėti išspręsti šią problemą.
Grikiai ir avižos su savo išskyrimo produktais geba sumažinti baltųjų marių dygimo intensyvumą. Agurkams pavojingos pelyno išskyros. Taigi agrofitocenozėse, kurių sudėtis dirbtinai pagaminta žmogaus rankomis, alelopatinių santykių pasekmės yra labai nenuspėjamos.
Gyvūnų ir augalų alelopatija – nauda ar žala?
Kalbama apie įtaką cheminių medžiagų augalinės kilmės, negalima neatsižvelgti į jų poveikį gyvūnams ir pačiam žmogui. Daugelis matė, kad kalendros žydi birželio-liepos mėnesiais. Neapsakomas grožis, ir netgi daug naudos bitininkystės plėtrai. Tačiau pasiduoti šiam grožiui ir valandų valandas leisti laisvalaikį šalia jo neverta, jei nenorite kamuoti galvos skausmų ir kitų nemalonesnių problemų.
Taip pat elgiasi ir kiti, iš pirmo žvilgsnio mieli augalų karalystės atstovai - laukiniai rozmarinai, magnolijos žiedai, eukalipto lapai ir net visiems žinomos pakalnutės iš priekinio sodo prie namo.
Toks pat stiprus nuodingas poveikis gali sukelti žmogaus kūnasŽagreniai nuodingi, pūsta lobelija, sukelianti net odos nudegimus, dirginimą, sąmonės praradimą. Tačiau ne visi augalai neigiamai veikia žmogų savo cheminėmis išskyromis. Pavyzdžiui, pušies ar kiniška citrinžolė priešingai, jie sukuria labai teigiamą poveikį.
Alelopatinis augalų aktyvumas įvairių gyvūnų rūšių atžvilgiu yra labai selektyvus. Yra žinomi atvejai, kai pelkinis rozmarinas pribloškė šunis. Valerijonas, juodoji šaknis, kalendra, paukščių vyšnia yra galingiausi naminių pelių repelentai. Netgi gyvatės gali pasiduoti cheminiams augalų, tokių kaip rūtos ir paprastojo bijūno, karpos, atakoms.
Pomidorai žalingai veikia amarus, kenkėjus vaisių medžiai ir vynuogių. Be to, amarai bijo nasturtų, juodųjų nakvišų, ramunėlių, laukinių kanapių. Lovos erkutė netoleruoja laukinių rozmarinų, blakių, pienių ir krienų. Gerai žinomas grūdų kenkėjas – klėtis straubliukas bijo artimo juodojo šeivamedžio ir česnako poveikio. Visiems, kurie kenčia nuo uodų įkandimai, patariama šalia laikyti eukalipto lapus arba paukščių vyšnios spalvos. Pelkinės mėtos ir ramunėlės slopina net ir žmogaus blusą, kurios įkandimai gali palikti įkandimus ant kūno ir perduoti maro sukėlėją.
Beveik visi yra susipažinę su žieminiu kaušeliu, kuris šiandien laikomas vienu iš labiausiai paplitusių daugelio auginamų kultūrų kenkėjų, netoleruoja česnako buvimo. Paukščių vyšnia turi tokį patį poveikį, o tai savo ruožtu paveikia ir paprastąją kambarinę musę. Apskritai, paukščių vyšnių sodinimas priešais žmonių būstą gali ne tik teigiamai transformuotis kraštovaizdžio kompozicija, bet ir padėti atsikratyti erzinančių sinantropinių vabzdžių.
Ši informacija bus įdomi tiems, kurie mėgsta rinkti savo spintos natūralūs kailiniai... Kaip ir natūraliomis sąlygomis, nuo kailinių kandžių sėkmingai naudojami tikrų levandų, citrinų lapų, kipariso žolės, makhorkos ekstraktai. Štai kodėl daugelis šiuolaikiniai vaistai, nukreiptos prieš šį subtilų kenkėją, gaminamos su ryškiu levandų kvapu.
Dalyvaujantys žmonės profesionalus auginimas slyvos, obuoliai ir kriaušės, savo veikloje galėjo nesusidurti su kitu gerai žinomu žemės ūkio kenkėju – obeliniu drugiu. Nors gali būti, kad jie nė karto jos nematė savo akimis dėl jos vyraujančio naktinio gyvenimo būdo, vis tiek teko susidurti su nemaloniais jos lervų darbo rezultatais. Prieš ją jos alelopatinius sugebėjimus nuostabiai panaudoja kopūstų šeimos augalas – kaimo krienai.
Sunku neprisiminti kultivuojamų kryžmažiedžių augalų kenkėjo – kopūstų kalkių. Šis dieninis drugelis atneša didelių nuostolių paprastųjų kopūstų ir žiedinių kopūstų derliui, o pagrindinis jo aktyvumo pikas būna antroje vasaros pusėje. Iš augalų, galinčių chemiškai stabdyti jo sklaidą ir vystymąsi, galima paminėti rozmariną ir mėtą. Todėl keli mėtų krūmeliai prie kopūstų lysvių bus kaip niekad tinkami.
Kuris sodininkas nesusidūrė su sodo skruzdėlių problema? Tikriausiai tokių žmonių nebus. Sodo skruzdė kartais kelia daug rimtesnį pavojų, nei iš pradžių manome. Vėl grįžkime prie varžybų. Tai apie skruzdėles. Neretai šie nepageidaujami mūsų sodo svečiai užima kitų geidžiamesnių gyventojų ekologines nišas. Be to, iš jų veiklos atsiranda ne mažiau rimta problema siejamas su amarais. Jie, kaip niekas kitas, perneša ir patį amarą, ir savo kiaušinėlius iš augalo į augalą, ir netgi pasitaiko atvejų, kai iš jo išvijo galimus plėšrūnus, atitinkančius jų dydį. Neblogai, sutinku. Tačiau net ir ant jų gamtoje yra galinga augalų gamtos priešprieša. Jį sudaro stambiažiedžių šalavijų, kadagių, kalnų pelenų išskyros. Žinoma, sunku pasodinti dešimtis ar net šimtus šių skruzdžių antagonistų sodinukų aplink savo sodo sklypų perimetrą, tačiau eksperimentuoti vis tiek galite.
Toliau pateikta informacija bus ypač aktuali kambarinės floros mėgėjams, kurie dažnai pasirodo esą plika akimi nematomo kenkėjo - voratinklinės erkės, kurios dydis dažnai siekia milimetro dalis, auka. Labai dažnai jis tampa ištikimu rožančių palydovu, iš kurio jį ne taip lengva ištraukti. Deformuoti pumpurai, jų kritimas ir džiūvimas – štai kas laukia gėlių karalienės, jei laiku nebus imtasi tinkamų priemonių. Tačiau ir šiuo atveju yra stipri atsvara. Šį vaidmenį puikiai atlieka eilinis svogūnas... Šalia jo bet koks gėlių augalas gali būti visiškai saugus.
Augalų išskyrimas ir jų tarpusavio įtaka
Natūraliai, biologiškai veikliosios medžiagos augalų išskiriami vienas kitą veiks skirtingai. Iki šiol buvo nustatyta daug įdomių šio proceso priklausomybių.
Yra žinoma, kad žieminius kviečius slegia kita žieminė kultūra – rugiai. Avižos gali slopinti žirnius ir lubinus. Tačiau pačias avižas neigiamai veikia ankštiniai augalai. pašariniai augalai dobilas ir wiki. Lubinai ir avinžirniai gali slopinti populiarias mėgstamas bulves. Be to, avinžirniai, ankštiniai augalai, žinomi kaip avinžirniai, be bulvių, neigiamai veikia agurkų ir pomidorų, baklažanų, melionų ir arbūzų, saulėgrąžų, kukurūzų ir moliūgų augimą. Sutikite, nemažas sąrašas vienam augalui.
Dažnas mūsų valgomasis produktas – pupelės turi tiesioginį alelopatinį poveikį vasariniams kviečiams, o tai savo ruožtu paveikia Panašiu būdu garstyčioms, linams, kanapėms ir anyžiui. Patariama nekurti gretimų saulėgrąžų, kukurūzų ir grikių pasėlių, nes šie trys augalai vienas kitą slopina savo chemine pobūdžiu. Nors ruošdami salotas vienoje lėkštėje deriname pomidorus su agurkais, natūralus jų bendradarbiavimas neįmanomas. Paslaptis slypi tame, kad pomidorai yra pagrindiniai agurkų antagonistai. Tie patys cheminiai priešininkai yra svogūnai ir pupelės, pomidorai ir ropės.
Tačiau, kadangi yra neigiamų augalų alelopatijos pavyzdžių, turi būti ir teigiamų. Palankiausius santykių variantus galima pavadinti tarp vasarinių kviečių ir avinžirnių, pupelių ir sudano, saulėgrąžų, pomidorų, bulvių, melionai; žirniai ir bulvės. Savo ruožtu pastarasis teigiamai veikia miežius. Gana geri teigiami cheminiai ryšiai užsimezga tarp vasarinių kviečių ir melionų, agurkų, sojų pupelių. Kukurūzai demonstruoja harmoningą kaimynystę su avinžirniais ir pupelėmis.
Mūsų turimos žinios apie alelopatinius ryšius žemės ūkio agrocenozėse šiandien yra labai vertingos. Ypatingas dėmesys turėtų būti skiriamas kultūrinių kultūrų alelopatinės priešpriešos ypatumams ir piktžolės... Tai sudaro pagrindą toliau plėtoti šiuo metu populiarius biologinius žemės ūkio floros apsaugos metodus, kuriuose naudojami fitogeniniai sekretai, taip pat kenksmingų vabzdžių hormonai, sekso atraktantai ir daugybė kitų natūralių medžiagų, galinčių paveikti kenkėjus.
Daugelis buvo įsitikinę, kad sėjama prie pagrindinio pasėlio vaistiniai augalai, taip pat kryžmažiedžių šeimos augalai – sėjami ridikai, kopūstai, gali padėti naikinti piktžoles, vabzdžius kenkėjus. Be to, jie turi priešgrybelinį profilaktinį poveikį ir prisideda prie dirvožemio sodrinimo.
Švarios kultūros yra mažiau produktyvios derliaus požiūriu. Mišrūs, derinami su keliais augalais rodo didesnį derlių ir egzistavimo patvarumą. Tačiau jų kūrimas yra kupinas didelės problemos, nuo kurios niekas nėra apsaugotas - skirtingo pobūdžio rūšių cheminis nesuderinamumas.
Jei pažvelgsite į alelopatijos reiškinį kitu kampu, tai yra ne kas kita, kaip viena iš informacijos perdavimo augalų aplinkoje priemonių. Tik ši informacija yra ne žodinė ir garsinė, o cheminė. Ši žinių sritis slepia dar daug klausimų, į kuriuos atsakymai dar nėra nustatyti. Įtaka nėra visiškai suprantama Aplinkos faktoriai apie šių sekretų aktyvumą ir chemines savybes. Nėra aiškių idėjų apie kiekvienos rūšies organizmų, kurie yra veikiami cheminių atakų, kuriuos kaimynai lauke ar sode, ekologinio valentingumo dydžio intervalus. Aišku viena, kad derlius, stabilumas ir alelopatija yra nedalomos sąvokos, kurių poveikis – tik žmogaus rankų darbas. Protingas naudojimas teigiamas ir Neigiama įtaka augalai vienas ant kito, toliaregiškas sėjomainos organizavimas ir kaimyniniai augalai gali žymiai sumažinti tiek apsauginės, tiek kitos agrochemijos naudojimo poreikį.
Nuotykių flora – tai dalis mus supančių augalų, kurie savo kilme nesusiję su mūsų teritorija. Jie atkeliavo pas mus iš kitų šalių, o asmuo šiuo atveju yra tik perdavimo agentas. Botanikoje tiriama adventinė flora pradžios XIX amžiaus. Decandol, žinomas prancūzų botanikas, pirmasis pastebėjo, kad kai kurie augalai peržengia natūralias kliūtis ir dauginasi naujoje teritorijoje. Tačiau iki XIX amžiaus pabaigos šis faktas buvo mažai tyrinėtas, nes tai buvo unikalūs ir sunkiai klasifikuojami įvykiai.
Tačiau XX amžiuje dėl globalizacijos, išaugus krovinių gabenimo tarp žemynų apimtims, augalai pradėjo aktyviai „keliauti“, o šiandien daugelyje šalių vietinė flora dažnai prilygsta importuotai. Pavyzdžiui, Maskvos regione, remiantis naujausiais skaičiavimais, vietinei florai atstovauja 1100–1200 rūšių, o svetimai, adventinei florai – apie 1000 rūšių. Tai reiškia, kad svetimų rūšių skaičius yra artimas vietinėms ir kai kuriais atvejais gali sukelti žmonių ligas, šis faktas vis labiau atkreipia mokslininkų dėmesį.
Per pastaruosius 10-15 metų Šiaurės Amerikoje įvyko labai įdomi istorija biologiniu požiūriu. Įjungta rytu pakrante Jungtinėse Valstijose buvo diagnozuota vietinė invazinė hemoraginė karštligė, vadinama hantavirusu arba plaučių sindromu. Yra grupė virusų, sukeliančių ligas, panašias į plaučių uždegimą. Mirtingumas šiuo atveju, net esant dabartiniam JAV medicinos lygiui, siekia 40 proc. Ši liga vystosi labai greitai ir yra prastai diagnozuojama. Dažnai žmogus gydomas nuo plaučių uždegimo, o po trijų dienų miršta nuo hantaviruso. Mokslininkams pradėjus tirti šį faktą, paaiškėjo, kad natūralus šios ligos rezervuaras yra Šiaurės Amerikos miškuose gyvenanti ir grūdais mintanti vadinamoji elnių pelė. Ryšiai tarp šios pelių rūšies ir žmonių egzistavo visada, tačiau jie buvo labai reti, todėl niekas nesuprato atsitiktinių mirčių priežasties.
bet paskutiniais laikais kažkodėl šios pelės pradėjo judėti link žmonių. Pamažu mokslininkai išsiaiškino, kad tuo pat metu Šiaurės Amerikos miškuose auga Rytų Azijos bambukai, kurie gamina didelis skaičius sėklos. Kaip paaiškėjo, būtent ant šių sėklų sparčiausiai dauginasi elnių pelės, kurių sėklos suvokiamos kaip afrodiziakas. Tačiau bambukas yra monokarpis, tai yra augalas, kuris duoda vaisių tik vieną kartą ir miršta. Dėl didžiulio bambuko derliaus taip pat padidėjo pelių populiacija, todėl trūksta maisto. Todėl šios pelės, ieškodamos maisto, išsibarstė po mišką ir neišvengiamai atsidūrė miško pakraštyje: medžioklės nameliuose, kaimo sodybose. Taigi labai išaugo žmonių kontaktų dažnis. Adventinis invazinis augalas – bambukas – buvo paleidiklis, užvedęs tolesnių biologinių pasekmių grandinę, dėl kurios mirė apie 60 žmonių.
Maskvos regione galite rasti augalų iš Šiaurės Amerikos, Europos ir net iš Australijos bei Pietų Afrikos. Tačiau mažai tikėtina, kad trys ketvirtadaliai šių rūšių išgyvens ateinančią žiemą. Nepaisant to, kartais augalai randa unikalias sąlygas, kuriomis gyvena dešimtmečius. Taigi, pavyzdžiui, Pekhorka upė, kur šilti vandenys po nuotekų valymo sistemos Maskvoje, neužšąla žiemą. O pernai ten buvo rastas augalas iš Centrinės Amerikos. Toje pačioje upėje auga keliolika rūšių, kurių neauga niekur kitur.
Maskvoje, buvusio Lichačiovo gamyklos iškrovose, auga kabombos populiacija - augalas su gražiais išpjaustytais lapais iš Šiaurės Amerikos, kuris labai plačiai naudojamas akvariumo pomėgiuose, tačiau visiškai neatlaiko vandens, žemesnio nei 5 laipsnių. O ant buvusios Lichačiovo gamyklos šiluminių išmetimų kabomba pastaruosius 15 metų gyvena viename iš Maskvos upės užkampių.
Atsitiktinė flora yra labai įvairi, todėl ją tiriant, puiki suma klausimus. Pirmas klausimas: su kokiomis rūšimis mes susiduriame? Kartais tai nėra lengva išsiaiškinti: sutikus augalą iš kito žemyno, toli gražu ne visada pavyksta rasti jam tinkamą apibrėžimą. Antras klausimas: kaip tai pateko pas mus? Atsakymas į šį klausimą daugeliu atvejų nėra akivaizdus. Ir galiausiai pagrindinis klausimas: kas bus toliau su šiuo požiūriu? Ar jis parodys kažkokią tendenciją konsoliduotis, natūralizuotis tam tikroje teritorijoje, ar praėjus dvejiems metams po to, kai mes ją sutikome, ji išnyks. Atsakymas į šį klausimą yra pats svarbiausias, nes mums svarbu numatyti naujų rūšių atsiradimą, kurios iš vien invazinio, svetimo augalo būklės perėjo į invazinio statusą. Tai labai įdomus ir akademinis, ir praktinis klausimas, šiuo metu būtent šia kryptimi ir dirbame.
Sergejus Mayorovas,
Maskvos valstybinio universiteto Biologijos fakulteto Aukštųjų augalų katedros Ekologijos ir gamtosaugos laboratorijos biologijos mokslų kandidatas, vyresnysis mokslo darbuotojas
Augalus (lot. Plantae arba Vegetabilia) tiria botanikos mokslas, XXI amžiuje mokslininkai turi daugiau nei 320 tūkstančių augalų rūšių, dauguma kuri priklauso žydintiems augalams (apie 280 tūkst. rūšių), augalų kasmet daugėja, nuolat atrandama naujų rūšių.
Kokia būtų mūsų planeta be augalų?
Augalų vaidmuo tiek gamtoje, tiek gyvenime ir ekonominė veiklažmogų vargu ar galima pervertinti. Dėl fotosintezės proceso, kuris vyksta žaliuose augalų lapuose, dalyvaujant saulės šviesa susidaro deguonis, gyvybiškai svarbus visiems gyventojams žemės paviršių... Augalai – turtingiausias vitaminų ir mineralų šaltinis, nepakeičiamas trofinių mitybos grandinių elementas, įvairių organinių medžiagų gamtoje gamintojas iš neorganinių žaliavų. Jei gamtoje nebūtų augalų, tai nebūtų nei gyvūnų, nei paties žmogaus, o pati planeta atrodytų kaip negyva dykuma, nebūtų net dirvožemio ir augalų grupių kuriamos kraštovaizdžio įvairovės. Žmogus turėtų įvertinti ir suprasti augalų vaidmenį savo gyvenime, nes be jų jo tiesiog nebūtų, sodindami ir prižiūrėdami mažus žalios gyvybės daigelius, tampame švaresni ir malonesni, įsijungiame į gamtos ir visatos paslaptis.
Fotosintezė kaip puikus kosminis procesas, dėl kurio mūsų planeta yra tinkama gyventi
Viena iš svarbiausių žaliųjų augalų funkcijų yra deguonies gamyba fotosintezės procese. Žaliųjų augalų lapuose yra pigmento chlorofilo, kuris, veikiamas saulės spindulių, šaknų traukiamą vandenį iš dirvožemio atskiria į vandenilį ir deguonį (fotolizės procesas). Taip pat anglies dioksidas, kurį absorbuoja augalai, esant chlorofilui ir be privalomo saulės šviesos, reaguoja su vandeniu, sudarydamas gliukozę ir deguonį (anglies dioksido mažinimo procesas). Sujungdami gautą gliukozę su iš dirvožemio gaunamais sieros, azoto ir fosforo junginiais, augalai gamina baltymus, riebalus, krakmolą, įvairius vitaminus ir kitus kompleksinius junginius, reikalingus tolesniam jų gyvenimui.
Ką dar naudingi augalai dovanoja gamtai
Fotosintezės greitis priklauso nuo šviesos intensyvumo, deguonies ir anglies dioksido koncentracijos bei aplinkos temperatūros. Susidaręs O 2 iš dalies išmetamas į atmosferą, o iš dalies patenka į pačių augalų kvėpavimą. Augalai kasmet į atmosferą išmeta iki 510 tonų deguonies, išlaiko pastovų dujų balansą, kol praleidžia orą. Pakilęs į viršutinius atmosferos sluoksnius, deguonis virsta ozonu ir tampa ozono sluoksnio dalimi, kuri apsaugo mūsų planetą nuo žalingos Saulės UV spinduliuotės.
Kasmet augalai pagamina iki 170 milijardų tonų organinių medžiagų, kurių didžiąją dalį pagamina sausumos augalai. Augalų pagalba susidaro viršutinis derlingas Žemės sluoksnis, vadinamas dirvožemiu, jie užtikrina nuolatinę mineralų cirkuliaciją, kuri taip reikalinga jos vaisingumui.
Augalai dėl to, kad grąžina į atmosferą 90% drėgmės, kurią žemė išgarina, žymiai sušvelnina Žemės klimatą ir formuoja planetos temperatūros režimą. Sugerdami anglies dioksidą, jie mažina vadinamąjį šiltnamio efektą, nors žmogus dėl savo ūkinės veiklos (degindamas kurą ir iškirsdamas didelius drėgnų pusiaujo miškų plotus) stengiasi sumažinti visas „plaučių“ pastangas. planeta“ iki nulio.
Augmenija, dengianti žemę tankiu kilimu, saugo ją nuo išdžiūvimo, sukuria švelnesnį, drėgną klimatą, šaknys saugo dirvą nuo oro sąlygų ir erozijos, neleidžia atsirasti dauboms ir nuošliaužoms. Augalai į orą išskiria specifinius fitoncidus, kurie kenkia patogeninėms bakterijoms ir yra pirmasis svarbus žingsnis trofinėse mitybos grandinėse.
Žmogus ir augalai
Augalai vaidina didžiulį vaidmenį žmogaus gyvenime, nes be to, kad jie yra kvėpavimui būtino deguonies šaltiniai, žmonės juos naudoja maistui (javai, daržovės, ankštiniai augalai, medžių vaisiai, eteriniai aliejiniai augalai, cukrus). augalai), jie naudojami vaistams, drabužiams gaminti, namuose, naudojami kaip žaliava pramoninės gamybos popierius, dažai, guma ir kitos įvairios naudingos medžiagos.
Augalai yra nepakeičiamas vitaminų ir mineralų šaltinis, kurių trūkumas gali sukelti rimtų žmonių ligų išsivystymą. Gyvulininkystėje pašariniai augalai naudojami kaip gyvulių maistas, dideliuose miestuose jie sugeria anglies dvideginio perteklių, tarnauja sanitariniams ir higienos tikslams, sugeria kenksmingas medžiagas iš oro, jonizuoja ir drėkina.
Grįžę iš tolimų klajonių, žmonės sąmoningai ar nesąmoningai importavo daugybę augalų rūšių iš vieno planetos regiono į kitą. Šie augalai prisitaikė prie naujų gamtos ir klimato sąlygų, apgyvendino naujas teritorijas. Apsigyvenę naujose vietovėse, tokie „svečiai“ negalėjo nepaveikti vietinės augmenijos.
Sąmoningo augalų įvežimo tikslas – gauti naujų pašarų, maisto, techninių rūšių, taip pat tų, kurie naudojami apželdinimui. gyvenvietės, melioracija, didinant miškų našumą. Nesąmoningas importas yra atsitiktinės biologinės taršos rezultatas.
Žinomas kryptingo žemės ūkio augalų atrankos ir pristatymo pavyzdys – iš Amerikos į Europą importuojamos bulvės, kukurūzai, pomidorai. Uoseninis klevas buvo įvežtas į Ukrainos miško plantacijas (Acer negundo), Bankų pušis (Pinus banksiana), Skirtingos rūšys dantenų rūšis ( Fraxinus), raudonas ąžuolas ( Quercus rubra) ir daug kitų medžių rūšių bei krūmų.
Anksčiau šiame regione nevietiniai augalai buvo vadinami sinantropnija, ir naujų rūšių įsiskverbimas į vietinę florą, floros sinantropizacija. Dabar šie terminai taikomi ruderalinėms rūšims ir piktžolėms, introdukuoti augalai vadinami adventiniais, o atitinkamas procesas vadinamas introdukcija.
Advenciniai augalai – augalai, atsiradę tam tikrame regione, yra už savo natūralių buveinių ribų dėl tyčinio ar atsitiktinio žmogaus įvežimo.
Introdukcija (iš lot. Introductio – introdukcija) – kai kurių rūšių perkėlimas už jų natūralių teritorijų, žmogaus vykdomas tikslingai arba atsitiktinai.
Adventinių augalų perkėlimas yra sudėtingas ir toli gražu ne vienareikšmis procesas ekologiniu požiūriu, reikalaujantis mokslinio pagrindimo ir kontrolės. Šiam regionui nauja rūšis vadinama pristatė.Įvadas nėra naujas reiškinys žmonijos istorijoje. Bet kokias žmonių migracijas lydėjo augalų perkėlimas į jiems naujas teritorijas, todėl adventiniai augalai skirstomi į
archeofitai - augalai, kurie senovėje buvo perkelti už savo natūralių arealo ribų;
neofitai- augalai, kurie vietinėje floroje pasirodė palyginti neseniai.
Archeofitai taip seniai įsiskverbė į Ukrainos florą, kad tapo mums pažįstami tipai... Akmens amžiuje atsirado šliaužiančios kviečių žolės ( Elytrigia repens), vidutinė žvaigždutė ( Stellaria media), Marija balta ( Chenopodium albumas), laukinės aguonos ( Papaver rhoeas), kurčiųjų dilgėlių purpura ( Lamium purpureum). Bronzoje – vaistinis muilo akmuo (Saponaria officinalis), lauko garstyčios ( Sinapis arvensis), liucerna yra panaši į apynius ( Medicago lupulina), euforbija kiparisas ( Euphorbia cyparissias), trispalvė violetinė ( Viola trispalvė). Gallo-romėnų laikais ugniažolės didelės ( Chelidonium majus), sodo portulaka ( Portulaca oleracea),šiaurinis mikatochnikas (Ballota borealis). Neofitų taip pat nemažai, jų prasiskverbimo ir paplitimo istorija daugeliu atvejų žinoma. Tarkime, paplitusi Europoje, Kanados Elodea ( Elodea canadensis) ir plonas maitinimas ( Juncus tenuis) atkeliavo iš Šiaurės Amerikos atitinkamai į Airiją 1859 m. ir į Belgiją bei Olandiją 1822 m. Enotera biennis) ir kanadietė Zlynka (Erigeron canadensis), kurie Europoje žinomi nuo XVII a. Pastaroji rūšis taip gerai prisitaikė prie naujos vietos, kad gerokai išstūmė vietines rūšis, sukurdama ištisines dangas dėl vėjo gerai toleruojamos lengvos sėklos. Daugelis augalų rūšių taip pat buvo atvežtos iš Europos žemyno į kitus arba atsitiktinai ten pateko. Taigi dėl žmogaus veiklos Naujosios Zelandijos ganyklos rūšine sudėtimi praktiškai nesiskiria nuo tų, kurias aptinkame Europoje. Prieš atvykstant europiečiams, šioje saloje gyvulių nebuvo ir žoliniai augalai ten augančios rūšys nebuvo taip prisitaikę valgyti ir trypti kaip introdukuotos europinės rūšys. Dėl to vietinės rūšys pasirodė mažiau konkurencingos introdukuotųjų atžvilgiu ir buvo palaipsniui pakeistos introdukuotomis rūšimis.
Tobulėjant technologijoms ir formuojantis pasaulio ekonomikai, transporto srautų dėka vyksta intensyvus ir greitesnis augalų judėjimas iš vieno regiono į kitą. Sąmoningas auginimas auginami augalaiįgytas tarptautinės reikšmės... Kultūrinių rūšių auginimas ten, kur palankios aplinkos sąlygos ir garantuotas didelis derlius, pradedamas beveik akimirksniu. Tuo pačiu metu vyksta nesąmoningas daugelio augalų judėjimas. Tai vyksta vežant sėklas ar vegetatyvinius organus su drabužiais, daiktais, kaip priemaišą į sėkla, ant naminių ir laukinių gyvūnų kūno, su bet kokiais daiktais, įranga, mašinomis, naudojant transporto priemones, laivus, orlaivius ir geležinkelis... Natūralaus augalų plitimo kelyje buvo aukšti kalnai, jūros, vandenynai, tačiau žmonės padeda jiems įveikti šias kliūtis.
Akivaizdu, kad ne visos rūšys, patenkančios į kitas teritorijas, prigyja ir plinta. Žinoma, sunku manyti, kad augalai, augantys tropikuose ir esantys bent jau vidutinio klimato zonoje, gali aklimatizuotis ir plisti natūraliomis sąlygomis. Rūšys turi savo prigimtines ekologines ypatybes, o teritorijos, į kurias jos patenka, taip pat pasižymi savomis ekologinėmis sąlygomis. Savybės ir sąlygos ne visada sutampa, todėl ne visos rūšys gali įsitvirtinti naujoje vietoje. Be to, ne visos introdukuotos rūšys gali konkuruoti su vietinėmis rūšimis. Tik dėl savo ekologinio plastiškumo, savybės išauginti daug sėklų (geriau lengvai plinta) ir konkurencinės galios tam tikra rūšis sugeba įsitvirtinti ir plisti naujose teritorijose bei žemynuose. Štai kodėl tarp natūralizuotų rūšių yra tiek daug terofitų, kurie toleruoja nepalankius metų laikus sėklų pavidalu (didelis gyslotis, vienmetis melsvažiedis, vilnonė medingoji žolė), augalai su didelė suma sėklos, kurias lengvai neša vėjas (geltonasis erškėtis, kanadinė Zlynka), vandens augalai, kurias greitai plinta vandens srovės (elodea canadensis, vandens hiacintas). Nepriklausomai nuo prasiskverbimo būdų, priežasčių ir būdų, augalai dažniausiai fiksuojami dėl žmogaus ūkinės veiklos pažeistose vietose. Jiems daug sunkiau prasiskverbti į natūralią fitocenozę. Taip atsitinka, kai tam tikrą natūralią ekologinę nišą užima aborigenų rūšys ir jos lengvai išstumiamos. Bet kokiu atveju, introdukuotų rūšių introdukcijai į natūralias fitocenozes arba kultūrinių fitocenozių kūrimui dalyvaujant joms reikia ilgalaikių stebėjimų eksperimentiniuose sklypuose, taip pat jų paplitimo kontrolės.
Taip pat skaitykite:
|
421. Paaiškinkite, kodėl upėse, prie kurių buvo iškirstas miškas, vandens lygis nėra pastovus: jei mažai kritulių, lygis smarkiai krenta, lyjant vanduo gali išsilieti krantus ir užtvindyti gyvenvietes, laukus ir pan. Kodėl potvyniai miško upėse yra reti?
422. Purvo tėkmė – pavojingas gamtos reiškinys, tai audringas purvo tėkmė kalnuose, sukeltas sniego tirpsmo ar smarkių liūčių. Šie srautai gali sukelti didžiulį sunaikinimą ir žmonių aukų. Paaiškinkite, kodėl vietovėse, kuriose kalnų populiacija yra maža, purvo srautai praktiškai neegzistuoja. Kodėl miškų kirtimo ir (ar) naminių gyvulių ganymo vietose labai didelė purvo srovių tikimybė?
423. Paaiškinkite, kodėl pavasarį miške sniegas tirpsta ilgiau nei lauke. Kuo tai svarbu augalams; laukų, miškų, upių hidrauliniam režimui?
424. Paaiškinkite, kodėl nacionaliniuose parkuose ir saugomose teritorijose lankytojai gali vaikščioti tik takais ar takais. Kodėl šis reikalavimas ypač griežtas kalvotose ir kalnuotose vietovėse?
425. Pasirinkite teisingą teiginį. Rusijos Raudonojoje knygoje yra:
a) mėlyna rugiagėlė; b) pakalnutės gali; c) moteriška šlepetė; d) vaistinės ramunėlės; e) jonažolės.
Kokios augalų rūšys yra saugomos jūsų vietovėje?
426. Kodėl būtina tausoti retas ir nykstančias rūšis ir kaip tai daroma?
427. Paaiškinkite, kodėl eglė yra labai jautri net išbėgusiems žemės gaisrams, kai ant žemės dega samanos, pušų spygliai ir žolė.
428. Mažalapė liepa miške gyvena iki 300–400 metų, miesto sąlygomis – iki 150 metų. Mieste augančiose pušyse nudžiūna šakelės viršūnėse. Atsakykite, kokia yra prastos miesto medžių plėtros priežastis.
429. Ekologai mano, kad šiauriniuose regionuose mišką galima kirsti tik žiemą, o esant giliam sniegui – iš karto išvežti. Paaiškink kodėl.
430. Nurodykite galimas atogrąžų miškų ploto mažėjimo pasekmes biosferai.
431. Paaiškinkite teiginio reikšmę: „Vienas žmogus palieka pėdsaką miške, šimtas – takelį, tūkstantis – dykumą“.
432. Žmogaus dėka daugelis augalų rūšių atkeliavo iš vieno žemyno į kitą ir ten sėkmingai dauginosi. Kokios savybės dažniausiai būdingos tokiems imigrantams? Į kurias bendruomenes lengviau įsikelti, o į kurias sunkiau ir kodėl? Kokias pasekmes vietinėms rūšims toks introdukcija galėtų turėti?
433. Apibūdinkite, kokius pokyčius augalų su gražiais žiedais populiacijose gali sukelti intensyvus žydinčių egzempliorių rinkimas puokštėms.
